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化学所在功能(Janus)胶体制备方面取得系列研究成果
2008-09-04 | 编辑:clone | 【 】【打印】【关闭

控制胶体的组成和结构,赋予其功能,在如医疗诊断、靶向治疗、可控释放、热/声绝缘、智能流体、催化分离、高效传感以及功能填料等诸多领域具有应用前景。本研究涉及材料、医学、信息、能源和环境等多个交叉学科。

化学所高分子物理与化学国家重点实验室的研究人员致力于多重尺度的复合复杂胶体的制备和性能研究,取得了系列研究成果。提出利用核-壳结构凝胶胶体模板技术,制备了壳层厚度与腔体尺寸可连续调节的中空微球Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 1943 – 1945Adv. Funct. Mater. 2003, 13, 949 – 954。在此基础上,以多孔中空高分子胶体为模板,通过控制物质生长的场所,制备了系列新型结构的复合胶体,如双壳中空微球和表面具有微突的仿生结构Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 6727 –6730Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 1523 – 1528

最近,在国家自然科学基金委和中科院的大力支持下,该课题组在Janus胶体的制备方面取得新进展,提出了一种制备Janus胶体的新方法,相关成果近期发表于《德国应用化学》Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 3973-3975)

Janus胶体是指一种具有双重组成或性质的胶体,是一种特殊的功能性胶体,其可控的制备方法建立是一个关键问题。尤其在利用Pickering乳液制备Janus胶体的过程中,胶体颗粒在液-液界面的旋转为其制备带来了困难。研究人员对吸附在Pickering乳液界面上二氧化硅胶体在油/水两相同时进行聚合,实现亲油和亲水聚合物的接枝反应,从而抑制了胶体在界面的旋转,同时得到了有机/无机复合的Janus胶体。通过系列实验研究,提出了制备Janus胶体的新方法。并通过特定区域选择性复合功能物质,制备了其它组成与结构的Janus胶体,拓展了功能胶体的种类,为其性能研究和应用奠定了基础。

 Janus 胶体制备示意图

Au纳米粒子标记的Janus胶体的SEMTEM图

                                                              高分子物理与化学国家重点实验室

                                                                     200894

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